KR102599440B1 - 전력 변환 시스템에 대한 인쇄 회로 열 교환기 연결부를 사용하는 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로 - Google Patents

전력 변환 시스템에 대한 인쇄 회로 열 교환기 연결부를 사용하는 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로 Download PDF

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Abstract

원자로에서의 사용을 위한 인쇄 회로 열 교환기는 함께 확산 접합된 판의 스택으로 형성되는 코어를 포함한다. 코어는: 상부면, 상부면에 대향하여 배치되는 저부면, 상부면과 저부면 사이에서 연장되는 제1 측면, 및 제1 측면에 대향하여 배치되는 제2 측면을 갖는다. 인쇄 회로 열 교환기는: 코어 내에 형성되는 복수의 1차 채널로서, 각각의 1차 채널은 제1 측면에 형성되는 1차 유입구로부터 제2 측면에 형성되는 1차 유출구까지 연장되는, 복수의 1차 채널; 및 코어 내에 형성되는 복수의 2차 채널로서, 각각의 2차 채널은 상부면에 형성되는 2차 유입구로부터 상부면에 형성되는 2차 유출구까지 1차 채널의 적어도 일부 사이에서 연장되는, 복수의 2차 채널을 포함한다.

Description

전력 변환 시스템에 대한 인쇄 회로 열 교환기 연결부를 사용하는 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로
관련 출원에 대한 참조
본 특허 출원은 2017년 10월 2일자로 출원된 미국 가출원 제62/566,980호, 및 2017년 10월 5일자로 출원된 미국 가출원 제62/568,486호의 35 U.S.C.§119(e) 하의 우선권 이익을 청구하고, 이 내용은 각각 본원에 참조로 통합된다.
본 발명은 풀(pool) 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로에 관한 것이며, 더 구체적으로는 인쇄 회로 열 교환기를 이용하는 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로에 관한 것이다. 본 발명은 또한 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로에 사용하기 위한 인쇄 회로 열 교환기에 관한 것이다.
지금까지, 액체 금속 원자로 설계, 예컨대 비제한적으로 납-냉각 고속 스펙트럼 원자로는 나선형 튜브 또는 베이어닛(bayonet)형 스팀 발생기의 사용을 제안하였다. 이러한 유형의 스팀 발생기의 크기는 스팀 발생기를 호스트하는 원자로 용기가 매우 큰 직경을 갖도록 요구하여, 1차 냉각제 재고를 상당히 증가시킨다. 추가적으로, 전통적인 구성의 내부 "핫 레그(hot leg)"에 대한 필요성이 용기의 높이를 또한 증가시킨다. 납-냉각 원자로의 경우에, 이러한 냉각제 재고의 상당한 증가는, 핵 안전 관련 플랜트 구성요소를 보호하기 위해 내진적으로 지지되어야 하는 상당한 중량으로 해석된다. 또한, 전통적인 스팀 발생기는 열전달 영역을 형성하는 데 다수의 비교적 큰 직경의 튜브를 사용한다. 이러한 튜브는, 격납 또는 고체적 여과(high-volume filtering)를 필요로 하는 원자로 냉각제 시스템(RCS) 가압 이벤트의 위험을 도입할 뿐만 아니라, 이러한 튜브 중 하나 이상의 파열로부터 초래되는 의도치 않은 임계 이벤트(criticality event)의 위험도 도입한다. 전형적으로, 튜브 파열 후에 스팀 또는 다른 2차 측면 유체(secondary side fluid)가 코어 내로 견인될 수 있고, 그에 따라 감속 및 중성자 흡수에 있어서의 급격한 변화(dramatic shift)를 생성할 수 있으며 후속적으로 국소적 임계 이벤트를 생성할 수 있다는 것이 예상된다. 관련된 이벤트의 정도는 상당한 연료 손해를 초래하기에 충분할 것이다. 따라서, 원자로를 위한 개선된 냉각 배열체에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명의 실시예는 풀 유형 액체 금속 냉각 고속 스펙트럼 원자로의 크기를 상당히 감소시키기 위해 인쇄 회로 열 교환기(PCHE)와 같은 마이크로 채널 열 교환기의 고유한 특성을 이용한다. 이러한 실시예는, 원자로 냉각제 시스템 가압의 유일한 소스, 및 이러한 타입의 원자로와 전형적으로 관련되는 의도치 않은 임계 이벤트의 1차 소스를 효과적으로 제거하면서 마이크로 채널 열 교환기의 고유한 특성을 이용한다.
본 발명의 실시예는, 원자로 코어 위의 배출 플리넘(plenum)과 1차 냉각제 펌프로의 유입구 사이에, 예컨대 도관을 형성하기 위해 다중의 인쇄 회로 열 교환기를 배치하는 것을 수반한다. 더 높은 온도의 냉각제는 원자로 냉각제 펌프로의 냉각제 공급을 유지하는 환형 플리넘을 향해 반경방향으로 열 교환기를 통과한다.
본 발명의 일 양태로서, 인쇄 회로 열 교환기는: 함께 확산 접합된 판의 스택으로 형성되는 코어를 포함하고, 코어는: 상부면, 상부면에 대향하여 배치되는 저부면, 상부면과 저부면 사이에서 연장되는 제1 측면, 및 제1 측면에 대향하여 배치되는 제2 측면; 코어 내에 형성되는 복수의 1차 채널로서, 각각의 1차 채널은 제1 측면에 형성되는 1차 유입구로부터 제2 측면에 형성되는 1차 유출구까지 연장되는, 복수의 1차 채널; 및 코어 내에 형성되는 복수의 2차 채널로서, 각각의 2차 채널은 상부면에 형성되는 2차 유입구로부터 상부면에 형성되는 2차 유출구까지 1차 채널의 적어도 일부 사이에서 연장되는, 복수의 2차 채널을 갖는다.
인쇄 회로 열 교환기는: 제1 공간을 내부에 형성하는 유입구 플리넘으로서, 제1 공간은 2차 유입구와 유체 소통되는, 유입구 플리넘; 및 제2 공간을 내부에 형성하는 유출구 플리넘으로서, 제2 공간은 2차 유출구와 유체 소통되는, 유출구 플리넘을 더 포함할 수 있다.
유입구 플리넘은 공급 헤더에 유체 결합되도록 구조화된 주 유입구를 포함할 수 있고, 유출구 플리넘은 복귀 헤더에 유체 결합되도록 구조화된 주 유출구를 포함할 수 있다.
2차 채널은 단면이 반원형일 수 있다.
본 발명의 다른 양태로서, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로는: 용기; 용기 내에 형성되는 하부 플리넘; 용기 내에서 하부 플리넘 위에 배치되는 원자로 코어; 용기 내에서 원자로 코어 위에 형성되는 상부 플리넘; 용기 내에 형성되는 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘; 다수의 냉각제 펌프로서, 각각의 냉각제 펌프는 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘 중 하나로부터 하부 플리넘으로 유체를 이동시키도록 구조화되는, 다수의 냉각제 펌프; 및 다수의 인쇄 회로 열 교환기로서, 각각의 인쇄 회로 열 교환기는 상부 플리넘과 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘 중 하나 사이에 배치되는, 다수의 인쇄 회로 열 교환기를 포함한다. 각각의 인쇄 회로 열 교환기는: 함께 확산 접합된 판의 스택으로 형성되는 코어를 포함하고, 코어는: 상부면, 상부면에 대향하여 배치되는 저부면, 상부면과 저부면 사이에서 연장되는 제1 측면, 및 제1 측면에 대향하여 배치되는 제2 측면; 코어 내에 형성되는 복수의 1차 채널로서, 각각의 1차 채널은 제1 측면에 형성되는 1차 유입구로부터 제2 측면에 형성되는 1차 유출구까지 연장되고, 각각의 1차 유입구는 상부 플리넘과 직접적으로 유체 소통되며, 각각의 1차 유출구는 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘 중 하나의 냉각제 펌프 유입구 플리넘과 직접적으로 유체 소통되는, 복수의 1차 채널; 및 코어 내에 형성되는 복수의 2차 채널로서, 각각의 2차 채널은 상부면에 형성되는 2차 유입구로부터 상부면에 형성되는 2차 유출구까지 1차 채널의 적어도 일부 사이에서 연장되는, 복수의 2차 채널을 갖는다.
원자로는: 제1 공간을 내부에 형성하는 유입구 플리넘으로서, 제1 공간은 2차 유입구와 유체 소통되는, 유입구 플리넘; 및 제2 공간을 내부에 형성하는 유출구 플리넘으로서, 제2 공간은 2차 유출구와 유체 소통되는, 유출구 플리넘을 더 포함할 수 있다.
용기는 1차 냉각제의 체적을 내부에 수납할 수 있는데, 1차 냉각제의 체적은 용기 내에서 최대 레벨을 갖고, 유입구 플리넘 및 유출구 플리넘은 최대 레벨 위에 배치된다.
용기는 상부 덮개를 포함할 수 있고, 유입구 플리넘 및 유출구 플리넘은 상부 덮개 위에 배치될 수 있다.
유입구 플리넘은 공급 헤더에 유체 결합되도록 구조화된 주 유입구를 포함할 수 있고, 유출구 플리넘은 복귀 헤더에 유체 결합되도록 구조화된 주 유출구를 포함할 수 있다.
2차 채널은 단면이 반원형일 수 있다.
상기 다수의 인쇄 회로 열 교환기는 복수의 열 교환기를 포함할 수 있고; 상기 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘은 복수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘을 포함할 수 있으며; 상기 다수의 냉각제 펌프는 복수의 냉각제 펌프를 포함할 수 있고; 복수의 인쇄 회로 열 교환기 및 복수의 냉각제 펌프는 원자로 코어 위의 그리고 외부의 환형 링 내에 쌍으로 배열될 수 있다.
복수의 인쇄 회로 열 교환기는 6개의 인쇄 회로 열 교환기를 포함할 수 있고, 복수의 냉각제 펌프는 6개의 냉각제 펌프를 포함할 수 있다.
각각의 인쇄 회로 열 교환기는 상부 플리넘을 각각의 냉각제 펌프 유입구 플리넘으로부터 분리하는 격벽의 적어도 일부를 형성할 수 있다.
첨부 도면과 연계하여 읽음으로써 바람직한 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 본 발명을 완전히 이해할 수 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 원자로의 개략적인 등각도이다.
도 2는 원자로 용기 내의 구성요소의 레이아웃의 상세를 도시하기 위해 원자로 덮개가 투명하게 도시된, 도 1의 원자로의 개략적인 평면도이다.
도 3은 원자로의 내부 구성요소의 상세를 도시하기 위해, 원자로 덮개, 원자로 용기, 및 다른 구성요소의 부분이 투명하게 도시된, 도 1의 원자로의 다른 개략적인 등각도이다.
도 4는 1차 냉각제 유동이 도시된, 도 1에 도시된 바와 같은 원자로의 개략적인 단면도이다.
도 5는 1차 냉각제 유동이 도시된, 도 1에 도시된 바와 같은 원자로의 개략적인 평면도이다.
도 6은 1차 냉각제가 그를 통해 유동하는 것을 도시하는, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 인쇄 회로 열 교환기의 개략적인 입면도이다.
도 7은 2차 측면 냉각제가 그를 통해 유동하는 것을 도시하는, 도 6의 인쇄 회로 열 교환기의 개략도이다.
이제, 본 발명의 예가 도시된 첨부 도면을 참조하여, 이하에서 본 발명을 더 완전하게 설명할 것이다. 그러나, 본 발명은 많은 상이한 형태로 구현될 수 있고 본원에 제시된 예로 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다. 오히려, 이러한 예는, 이 개시내용이 철저하고 완전하며 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 전달하도록 제공된다. 전체적으로 유사한 번호는 유사한 요소를 지칭한다.
본원에서 사용될 때, "수"는 0이 아닌 임의의 정수, 즉 1 또는 1보다 더 큰 수량(즉, 복수개)을 지칭하는 데 사용된다.
인쇄 회로 열 교환기(PCHE)는, 각각의 공정 유체에 대한 별개의 마이크로 채널이 형성되어 그 사이에서 열이 교환되도록, 함께 확산 접합되는 화학적으로 에칭된 판의 스택으로 구성된다. 이러한 구성으로 인해, 작은 체적에서 비교적 큰 열전달 영역이 존재할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 나선형 권취 튜브형 열 교환기 대신에 PCHE를 사용함으로써, 원자로의 직경은 약 11.5 미터에서 약 8 미터로 감소되고, 요구되는 관련 냉각제의 체적은 원래 체적의 대략 50%로 감소된다. 납-냉각 원자로의 예에서, 냉각제의 총 중량은 대략 7,500,000 kg에서 대략 3,500,000 kg으로 감소될 것이고, 후속적으로 이러한 중량을 지지하는 데 요구되는 내진 조건을 갖춘(seismically qualified) 구조체의 비용을 감소시킬 것이다. 또한, 냉각제 질량의 이러한 감소는 화학 제어 및 부식 보호와 관련된 문제점을 단순화한다.
전통적인 PCHE 구성과 달리, 본 발명에서는, 2차 측면 마이크로 채널이 대체로 U자형이어서, 2차 측면 유체를 위한 공급 및 복귀 헤더 모두가 PCHE의 단일 측면에 부착될 수 있게 한다. 이러한 구성으로 인해, 공급 및 복귀 헤더 및 관련 배관이 적어도 1차 냉각제의 레벨 위에서 유지되고 그리고 바람직하게는 원자로 덮개 위에서 유지되도록, PCHE가 풀 유형 원자로 내에 위치될 수 있다. 공급 및 복귀 헤더 및 공급 배관의 임의의 예상된 파열이 1차 냉각제 내로의 2차 측면 유체의 도입을 초래하지 않는다는 것을 감안하면, 관련된 임계 이벤트의 관련된 위험은 이러한 배열체에 의해 크게 감소되거나 제거된다. 또한, 이는 대체로 RCS 내의 유일한 가압 소스를 제거하여, 압력 유지 격납 요건 또는 큰 체적의 여과 통기구를 제거한다.
전통적인 PCHE로부터의 다른 변경은 1차 유동을 위한 더 큰 채널의 사용이다. 이 "하이브리드" 배열체는, 원하는 열-유압 성능(thermo-hydraulic performance) 및 플러깅(plugging) 회피 뿐만 아니라 각각의 작동 유체의 열전달 특성도 고려하여, 각각의 작동 유체에 대한 유동 채널 크기 및 형상을 최적화한다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른 원자로(10)의 개략적인 등각도가 도 1에 도시되어 있다. 원자로(10)는 외부 용기(12) 및 덮개(14)를 포함하고, 대체로 이들에 의해 형성된다. 원자로(10)는 다수의 인쇄 회로 열 교환기(PCHE)(16) 및 다수의 1차 냉각제 펌프(18)를 더 포함하며, 그 각각은 덮개(14)로부터 일부가 외향 연장되어 도시된다. 본원에서 설명된 예시적인 실시예에서는, 6개의 PCHE(16)(PCHEs) 및 6개의 1차 냉각제 펌프(18)의 배열체가 이용된다. 도 2에 도시된 바와 같이, PCHE(16) 및 냉각제 펌프(18)는 원자로 코어(20)의 외부의 환형 링 내에 쌍으로 배열된다. 또한, 도시된 예시적인 실시예에서, 각각의 펌프(18)는 PCHE(16)와 쌍을 이룬다. 이러한 쌍은, 각각의 쌍에 고유한 유동 경로를 생성하는 반경방향 배플(baffle)(22)의 사용을 통해 달성된다. 고유한 유동 경로의 통합으로 인해, 플랜트 작동을 계속하면서 단일 또는 다중 PCHE(들)(16) 및 대응하는 펌프(18)가 서비스로부터 제거될 수 있다. 조작자는 유지보수/서비스를 위해 서비스로부터 PCHE(16)를 제거하거나, 또는 조작에 후속하는 부하를 위해 전력 출력 레벨을 조정하도록 선택할 수 있다. 펌프(18) 및 PCHE(16)의 많은 대안적인 양 및/또는 배열체가 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 이용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 예시적인 실시예에 대한 원자로(10) 및 원자로 내부 레이아웃의 개략도를 제공한다. 이 도면에서, 냉각제 펌프(18) 및 PCHE(16)를 위한 지지 구조체는 원자로 용기(12) 내의 장비의 물리적 특성 및 그 위치를 더 양호하게 이해할 수 있도록 투명하게 도시되어 있다. 도 2는 원자로(10)의 평면도이고, 원자로 코어(20)의 육각형 형상을 가장 잘 도시한다. 이 도면에서, 원자로 코어(20)는 다중의 육각형 연료 및 중성자 반사체 요소(neutron reflector element)로 구성되어, 원자로 코어(20) 자체의 전체적인 형상은 육각형인 것으로 상정된다. 이는 고속 원자로를 위해 제안될 수 있는 많은 가능한 배열체 중 하나이다. 이 경우에, 여섯 쌍의 펌프(18) 및 PCHE(16)의 배열체가 원자로 코어(20)의 상정된 육각형 형상과 양호하게 작동한다.
도 2는 또한, 각각의 펌프(18) 및 PCHE(16) 쌍에 대한 개별 유동 경로를 형성하는 반경방향 배플(22)을 가장 잘 도시한다. 각각의 PCHE(16) 쌍 및 각각의 냉각제 펌프(18) 쌍을 분리하는 반경방향 배플(22)을 볼 수 있다.
도 3은, 원자로(10) 내에 수납되고 원자로 내부 구조체(투명하게 도시됨)에 의해 지지되는 구성요소의 등각도를 제공한다. 도시된 예시적인 실시예에서, 각각의 펌프(16)는 원자로 내부 지지 구조체(26)와 일체인 원통형 배플(24)을 사용하는 프로펠러형 축방향 펌프인 것으로 가정된다. 이러한 펌프 스타일은, 각각의 펌프(16)의 전기 모터(28)가 원자로 냉각제의 자유 표면 위에 그리고 이 경우 용기(12) 위에 위치될 수 있게 하여, 그에 따라 원자로(10) 자체의 외부에서 고온 환경으로부터 제거될 수 있게 한다. 다른 펌프 배열체가 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 이용될 수 있다는 것을 이해될 것이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예의 개략적인 입면도를 도시한다. 이 도면에서, 실선(가열된 냉각제) 화살표 및 점선(냉각된 냉각제) 화살표는 1차 및 2차 냉각제의 유동 및 그 상대 온도를 도시하기 위해 사용되었다. 원자로 코어(20)로부터 배출되는 1차 냉각제가 온도 Thot를 갖고 PCHE(16)로부터 배출되는 1차 냉각제가 Tcold를 갖는 것으로 지정함으로써, 원자로의 1차 회로는 이하와 같이 설명될 수 있다. 1차 냉각제는 Tcold로 1차 냉각제 펌프(18)에 진입한다. 1차 냉각제(P)는 원자로 하부 플리넘(30)에 진입할 때 펌프(18)에 의해 가압된다. 이어서, 이 냉각제는 연료 조립체의 채널을 통과하고 원자로 코어(20) 내에서 핵 분열 반응에 의해 Thot로 가열되고 상부 플리넘(32)으로 배출된다. 상부 플리넘(32)으로부터, 1차 냉각제는 반경방향으로[즉, 도 4의 종방향 축(34)으로부터 외향으로] 유동하여 PCHE(16)의 마이크로 채널을 통해 원자로 냉각제 펌프 유입구 플리넘(36) 내로 다시 유동할 수 있게 된다. PCHE(16)를 통과하는 동안, 1차 냉각제(P)는 그 열을 2차 측면 유체(S)로 전달하고, 그렇게 함으로써 Tcold로 복귀된다. 이러한 열전달로부터, 2차 측면 유체(S)가 가열된 후 전력 변환 시스템(도시되지 않음)에서 사용되어 터빈 발전기 세트를 통해 전기를 생산한다.
도 5는 원자로(10)의 2차원적인 개략적인 평면도를 제공한다. 이 도면은 6개의 PCHE(16)가 단일의 공급 헤더(40) 및 단일의 복귀 헤더(42)[공급 헤더(40) 바로 아래에 배치됨]에 연결되는 하나의 가능한 배열체를 도시한다. 또한, 이 도면은 상대 온도를 나타내기 위해 실선(가열된 냉각제) 화살표 및 점선(냉각된 냉각제) 화살표를 사용하여 평면 사시도로부터 1차 냉각제(P) 유동 경로를 도시한다.
도시된 예시적인 실시예에서, PCHE 공급 및 복귀 헤더(40, 42)는 원자로(10)의 외부에서 1차 냉각제(P)의 자유 표면(44)의 훨씬 위에 위치된다(본 발명의 실시예로 인해 공급 및 복귀 헤더가 1차 핵 격납체의 외부에도 위치될 수도 있다는 것 역시 이해되어야 한다). 이러한 배열체에서, 개별 PCHE(16)에 대한 공급 또는 복귀 헤더, 또는 공급 및 복귀 배관 중 어느 하나의 예상되는 파열이, 원자로(10)를 가압하지 않거나 또는 2차 측면 유체(S)를 1차 냉각제(P) 내로 도입하지 않을 것이다. 단지 PCHE(16)의 마이크로 채널(46)(도 7)이 1차 냉각제(P)의 자유 표면(44) 아래에 잠기게 되고, 그로 인해 2차 측면 시스템의 예상되는 파열로부터의 의도치 않은 임계 이벤트의 위험을 상당히 감소시킨다.
도 4를 다시 참조하면, 1차 냉각제(P)에 대해 예상되는 상대적인 자유 표면 레벨(44)이 도시되어 있다. 작동 시에, 1차 냉각제 펌프(18)는 코어 배출 플리넘(32) 내의 1차 냉각제(P)의 자유 표면 레벨(44)을 상승시켜서, PCHE(16)의 1차 측면 마이크로 채널(48)(도 6)을 통해 1차 냉각제(P)를 밀어내는 데 필요한 구동 헤드(driving head)를 제공할 것이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 PCHE(16)의 개략적인 입면도로서, 그를 통과하는 1차 냉각제(P)의 유동의 개략도(도 6) 및 그를 통과하는 2차 유체(S)의 유동의 개략도(도 7)를 도시한다. PCHE(16)는 함께 확산 접합된 판의 스택으로 형성되는 코어(50)를 포함한다. 코어(50)는: 상부면(52), 상부면(52)에 대향하여 배치되는 저부면(54), 상부면(52)과 저부면(54) 사이에서 연장되는 제1 측면(56), 및 제1 측면(56)에 대향하여 배치되는 제2 측면(58)을 포함한다.
도 6을 참조하면, PCHE(16)는 코어(50) 내에 형성되는 복수의 1차 채널(48)(도 6에는 5개가 도시됨)을 더 포함한다. 각각의 1차 채널(48)은 제1 측면(56)에 형성된 1차 유입구(62)로부터 제2 측면(58)에 형성된 1차 유출구(64)까지 연장된다. 각각의 1차 채널(48)은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 많은 상이한 형상 또는 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 1차 채널은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 기계가공, 판 형성, 또는 임의의 다른 적합한 공정에 의해 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, PCHE(16)는 코어(50) 내에 형성되는 복수의 2차 채널(46)(예시된 실시예에서는 1개만 도시됨)을 더 포함하고, 각각의 2차 채널(46)은 코어(50)의 상부면(52)에 형성된 2차 유입구(72)로부터 코어(50)의 상부면(52)에 형성된 2차 유출구(74)까지 1차 채널(48)의 적어도 일부 사이에서 연장된다. 각각의 2차 채널(46)은 에칭 공정을 통해 형성될 수 있다. 따라서, 2차 채널(46)은 전형적으로 반원형, 원형 또는 타원형 단면을 갖는다. 그러나, 2차 채널(46)은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 다른 단면 형상을 가질 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 6 및 도 7 모두에 도시된 바와 같이, PCHE(16)는 2차 유입구(72)와 유체 소통되는 제1 공간(82)을 내부에 형성하는 유입구 플리넘(80); 및 2차 유출구(74)와 유체 소통되는 제2 공간(86)을 내부에 형성하는 유출구 플리넘(84)을 더 포함한다. 유입구 플리넘(80)은 공급 헤더에 유체 결합되도록 구조화된 주 유입구(90)를 포함하고, 유출구 플리넘(84)은 복귀 헤더에 유체 결합되도록 구조화된 주 유출구(92)를 포함한다.
대체로 직선형 또는 U자형으로 도시되어 있지만, 1차 채널(48) 및 2차 채널(46)의 형상은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고 변경될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 1차 채널(48) 및 2차 채널(46)은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 대체로 다양한 유동 패턴, 예를 들면 비제한적으로, 병류(cocurrent), 역류(countercurrent), 횡류(cross-current) 또는 그들의 조합에 따라 배열될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
상기 예로부터, 원자로 내의 이러한 배열체는, 원자로의 크기와 요구되는 냉각제의 재고를 감소시키는 콤팩트한 설계 그리고 양자 모두와 관련된 중량 및 화학적 제어의 어려움에 있어서의 관련된 감소를 초래한다는 것이 이해되어야 한다. 각각의 PCHE의 2차 측면에서 사용되는 마이크로 채널은, 전통적인 스팀 발생기와 전형적으로 관련된 파이프 파열로부터 초래되는 임계 이벤트의 위험을 제거한다. PCHE의 2차 측면에서 사용되는 마이크로 채널은 RCS 내의 큰 가압 소스의 위험을 제거하여, 고압 격납 또는 큰 체적 여과(large-volume filtering)에 대한 필요성을 제거한다. PCHE의 1차 측면에서 사용되는 마이크로 채널은 2차 측면의 마이크로 채널과는 상이한 크기를 갖는다. 이는 성능을 최적화하고 각각의 열전달 매체에 고유한 설계 목표를 충족시킨다. 임계 위험의 제거를 용이하게 하는, 종래의 PCHE에 대한 변경은 다음과 같다: U자형 2차 측면 유체 마이크로-채널의 도입; 2차 측면 유체 공급 및 복귀 플리넘을 단일 측면에 연결; 및 2차 공급 및 복귀 헤더는 1차 냉각제의 레벨 위에 (그리고 원자로의 외부 및/또는 1차 핵 격납체의 외부에) 유지. 이러한 배열체로 인해, 제어봉과 같은 반응성 제어 장치를 원자로 코어 바로 위에 배치할 수 있다. 이러한 배열체는 1차 냉각제 펌프에 대한 전력이 손실되는 경우에 1차 냉각제의 자연 순환을 촉진한다. 원자로 코어에 의해 냉각제에 추가되는 열이 원자로 용기의 외피(shell)와 접촉하기 전에 제거되기 때문에, 이러한 배열체는 원자로 용기에 대한 부식 위험을 감소시킨다. 이러한 배열체는, 1차 냉각제 온도가 1차 냉각제 펌프 플리넘에 진입하기 전에 PCHE에 의해 감소됨에 따라, 원자로 냉각제 펌프 임펠러(impeller)에 대한 부식 위험을 감소시킨다. 플리넘 영역의 연장된 길이는 자유 표면 위의 질량을 추가하는데, 이는 납에서의 PCHE의 부력을 상쇄시킨다.
본 발명의 특정 실시예가 상세히 설명되었으나, 관련 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 세부 사항에 대한 다양한 변형예 및 대안예가 본 개시내용의 전체적인 교시의 관점에서 발전될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 개시된 특정 배열체는 단지 예시적인 것이고, 첨부된 청구범위 및 이의 임의의 그리고 모든 등가물의 전체 범위로 제공되는 본 발명의 범주에 관해 제한하는 의미가 아니다.

Claims (13)

  1. 용기(12)를 포함하는 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10)와 함께 사용 가능한 인쇄 회로 열 교환기(16)로서, 용기는 상부 덮개(14) 및 1차 냉각제(P)를 포함하고, 1차 냉각제는 용기 내에서 최대 레벨(44)을 갖는, 인쇄 회로 열 교환기(16)이며,
    함께 확산 접합되는 판의 스택으로 형성되는 코어(50)를 포함하고, 상기 코어는: 상부면(52), 상부면에 대향하여 배치되는 저부면(54), 상부면과 저부면 사이에서 연장되는 제1 측면(56), 및 제1 측면에 대향하여 배치되는 제2 측면(58);
    코어 내에 형성되는 복수의 1차 채널(48)로서, 각각의 1차 채널은 제1 측면에 형성되는 1차 유입구(62)로부터 제2 측면에 형성되는 1차 유출구(64)까지 연장되는, 복수의 1차 채널(48);
    코어 내에 형성되는 복수의 2차 채널(46)로서, 각각의 2차 채널은 상부면에 형성되는 2차 유입구(72)로부터 상부면에 형성되는 2차 유출구(74)까지 1차 채널의 적어도 일부 사이에서 연장되는, 복수의 2차 채널(46);
    2차 유입구와 유체 소통되는 유입구 플리넘(80)으로서, 유입구 플리넘은 상부면으로부터 상부 덮개를 통해 연장되고, 유입구 플리넘은 1차 냉각제의 최대 레벨 위의 위치에서 공급 헤더에 유체 결합되도록 구성된 주 유입구(90)를 포함하는 유입구 플리넘(80); 및
    2차 유출구와 유체 소통되는 유출구 플리넘(84)으로서, 유출구 플리넘은 상부면으로부터 상부 덮개를 통해 연장되고, 유출구 플리넘은 1차 냉각제의 최대 레벨 위의 위치에서 복귀 헤더에 유체 결합되도록 구성된 주 유출구(90)를 포함하는 유출구 플리넘(84)을 포함하고,
    인쇄 회로 열 교환기는 부분적으로 1차 냉각제의 최대 레벨 아래로 잠기도록 구성되는, 인쇄 회로 열 교환기(16).
  2. 제1항에 있어서,
    유입구 플리넘(80)은 내부에 2차 유입구와 유체 소통되는 제1 공간(82)을 형성하고,
    유출구 플리넘(84)은 내부에 2차 유출구와 유체 소통되는 제2 공간(86)을 형성하는, 인쇄 회로 열 교환기(16).
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 2차 채널은 단면이 반원형인, 인쇄 회로 열 교환기(16).
  5. 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10)이며,
    상부 덮개를 포함하는 용기(12)로서, 용기는 내부에 1차 냉각제의 체적을 수납하고, 1차 냉각제의 체적은 용기 내에서 최대 레벨을 갖는 용기(12);
    용기 내에 형성되는 하부 플리넘(30);
    용기 내에서 하부 플리넘 위에 배치되는 원자로 코어(20);
    용기 내에서 원자로 코어 위에 형성되는 상부 플리넘(32);
    용기 내에 형성되는 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘(36);
    다수의 냉각제 펌프(18)로서, 각각의 냉각제 펌프는 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘 중 하나로부터 하부 플리넘으로 유체를 이동시키도록 구조화되는, 다수의 냉각제 펌프(18); 및
    부분적으로 1차 냉각제의 최대 레벨 아래로 잠기는 다수의 인쇄 회로 열 교환기(16)로서, 각각의 인쇄 회로 열 교환기는 상부 플리넘과 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘 중 하나 사이에 배치되는, 다수의 인쇄 회로 열 교환기(16)를 포함하고, 각각의 인쇄 회로 열 교환기는,
    함께 확산 접합되는 판의 스택으로 형성되는 코어(50)를 포함하고, 상기 코어는: 상부면(52), 상부면에 대향하여 배치되는 저부면(54), 상부면과 저부면 사이에서 연장되는 제1 측면(56), 및 제1 측면에 대향하여 배치되는 제2 측면(58);
    코어 내에 형성되는 복수의 1차 채널(48)로서, 각각의 1차 채널은 제1 측면에 형성되는 1차 유입구(62)로부터 제2 측면에 형성되는 1차 유출구(64)까지 연장되고, 각각의 1차 유입구는 상부 플리넘과 직접적으로 유체 소통되며, 각각의 1차 유출구는 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘 중 하나의 냉각제 펌프 유입구 플리넘과 직접적으로 유체 소통되는, 복수의 1차 채널(48);
    코어 내에 형성되는 복수의 2차 채널(46)로서, 각각의 2차 채널은 상부면에 형성되는 2차 유입구(72)로부터 상부면에 형성되는 2차 유출구(74)까지 1차 채널의 적어도 일부 사이에서 연장되는, 복수의 2차 채널(46);
    2차 유입구와 유체 소통되는 유입구 플리넘으로서, 유입구 플리넘은 상부면으로부터 상부 덮개를 통해 연장되고, 유입구 플리넘은 1차 냉각제의 최대 레벨 위의 위치에서 공급 헤더에 유체 결합되도록 구성된 주 유입구를 포함하는 유입구 플리넘; 및
    2차 유출구와 유체 소통되는 유출구 플리넘으로서, 유출구 플리넘은 상부면으로부터 상부 덮개를 통해 연장되고, 유출구 플리넘은 1차 냉각제의 최대 레벨 위의 위치에서 복귀 헤더에 유체 결합되도록 구성된 주 유출구를 포함하는 유출구 플리넘을 포함하는, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10).
  6. 제5항에 있어서,
    유입구 플리넘(80)은 내부에 2차 유입구와 유체 소통되는 제1 공간(82)을 형성하고,
    유출구 플리넘(84)은 내부에 2차 유출구와 유체 소통되는 제2 공간(86)을 형성하는, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10).
  7. 제5항에 있어서, 유입구 플리넘 및 유출구 플리넘은 상기 최대 레벨 위에 배치되는, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10).
  8. 제5항에 있어서, 유입구 플리넘 및 유출구 플리넘은 상부 덮개 위에 배치되는, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10).
  9. 삭제
  10. 제5항에 있어서, 2차 채널은 단면이 반원형인, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10).
  11. 제5항에 있어서, 다수의 인쇄 회로 열 교환기는 복수의 인쇄 회로 열 교환기를 포함하고; 다수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘은 복수의 냉각제 펌프 유입구 플리넘을 포함하며; 다수의 냉각제 펌프는 복수의 냉각제 펌프를 포함하고; 복수의 인쇄 회로 열 교환기 및 복수의 냉각제 펌프는 원자로 코어 위의 그리고 외부의 환형 링 내에 쌍으로 배열되는, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10).
  12. 제5항에 있어서, 다수의 인쇄 회로 열 교환기는 6개의 인쇄 회로 열 교환기를 포함하고, 다수의 냉각제 펌프는 6개의 냉각제 펌프를 포함하는, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10).
  13. 제5항에 있어서, 각각의 인쇄 회로 열 교환기는 상부 플리넘을 각각의 냉각제 펌프 유입구 플리넘으로부터 분리하는 격벽의 적어도 일부를 형성하는, 풀 유형 액체 금속 고속 스펙트럼 원자로(10).
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11312392B2 (en) 2017-09-18 2022-04-26 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) System and method for providing precise driving recommendations based on network-assisted scanning of a surrounding environment
JP7190485B2 (ja) 2017-10-02 2022-12-15 ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー エネルギー変換システムへの接続にプリント回路型熱交換器を用いるプール型液体金属高速スペクトル原子炉
CN113628769B (zh) * 2021-07-05 2023-11-24 中国核电工程有限公司 一种核电厂用紧凑高效换热设备
CN113764113B (zh) * 2021-09-08 2024-05-10 中国原子能科学研究院 反应堆及其换热器
CN117174349A (zh) * 2022-05-27 2023-12-05 上海交通大学 镓金属冷却的兆瓦级小型模块化核反应堆

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060254759A1 (en) * 2003-05-06 2006-11-16 Meggitt (Uk) Ltd. Heat exchanger core
KR101535478B1 (ko) * 2014-01-06 2015-07-09 한국원자력연구원 피동잔열제거계통 및 이를 구비하는 원전

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2841545A (en) * 1954-06-15 1958-07-01 Walter H Zinn Power reactor
US2877000A (en) * 1955-09-16 1959-03-10 Int Harvester Co Heat exchanger
GB2000356B (en) * 1977-07-04 1982-03-10 Commissariat Energie Atomique A liquid-metal cooled reactor
FR2419565A1 (fr) * 1978-03-07 1979-10-05 Commissariat Energie Atomique Echangeur d'ultime secours, notamment pour reacteur nucleaire a neutrons rapides
US4270602A (en) * 1978-08-30 1981-06-02 The Garrett Corporation Heat exchanger
DE3215581A1 (de) * 1982-04-27 1983-10-27 Helmut 4130 Moers Dallinga Waermetauscher fuer eine kernkraftanlage
AU568940B2 (en) * 1984-07-25 1988-01-14 University Of Sydney, The Plate type heat exchanger
JPS61164191A (ja) * 1985-01-16 1986-07-24 三菱重工業株式会社 高速増殖炉
WO1990007559A1 (en) 1986-08-18 1990-07-12 Seiichi Tsuchida Production of liquid rosin ester
US4949363A (en) * 1987-09-10 1990-08-14 Westinghouse Electric Corp. Bottom supported liquid metal nuclear reactor
US7033553B2 (en) * 2000-01-25 2006-04-25 Meggitt (Uk) Limited Chemical reactor
JP4105902B2 (ja) 2002-06-07 2008-06-25 財団法人電力中央研究所 液体金属冷却炉用熱交換器および液体金属冷却炉用熱交換器の製造方法
JP4428648B2 (ja) 2003-08-06 2010-03-10 財団法人電力中央研究所 液体金属冷却炉用熱交換器
KR100597722B1 (ko) 2004-01-02 2006-07-10 한국원자력연구소 액체금속로의 안정적인 피동 잔열제거 계통
US8170173B2 (en) * 2007-11-15 2012-05-01 The State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University Passive emergency feedwater system
FR2938691B1 (fr) * 2008-11-19 2010-12-24 Commissariat Energie Atomique Reacteur nucleaire sfr de type integre a compacite et convection ameliorees
JP2010276602A (ja) 2009-04-27 2010-12-09 Toshiba Corp 高速炉
US20110075786A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Heat exchanger, methods therefor and a nuclear fission reactor system
KR101218967B1 (ko) * 2010-12-29 2013-01-07 한국수력원자력 주식회사 초고온가스 원자로용 열교환기
KR101436497B1 (ko) 2012-12-11 2014-09-01 한국원자력연구원 나선형 소듐대-소듐 열교환기를 이용하여 자연순환 냉각 성능을 강화한 소듐냉각 원자로의 완전 피동형 잔열제거 시스템
KR101565436B1 (ko) * 2014-09-22 2015-11-03 한국원자력연구원 열교환기 및 이를 구비하는 원전
CN106409357B (zh) * 2016-11-16 2018-10-23 中广核研究院有限公司 一种具有非能动堆芯余热排出的反应堆
JP7190485B2 (ja) 2017-10-02 2022-12-15 ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー エネルギー変換システムへの接続にプリント回路型熱交換器を用いるプール型液体金属高速スペクトル原子炉

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060254759A1 (en) * 2003-05-06 2006-11-16 Meggitt (Uk) Ltd. Heat exchanger core
KR101535478B1 (ko) * 2014-01-06 2015-07-09 한국원자력연구원 피동잔열제거계통 및 이를 구비하는 원전

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